Типы модулей инженерных знаний

Механизмы МИЗ должны обеспечивать реализацию всех функций, используемых в технической литературе и нормативных документах для представления методик проектирования технических объектов. В соответствии с этим предусмотрены различные типы МИЗ.

Модули инженерных знаний типа «Формула». 

 

Наиболее распространенный способ представления функциональных зависимостей – формулы. Модули этого типа обеспечивают расчет значений выходных величин и, как частный случай, присвоение им заданных значений. Для записи формул используется процедурный язык программирования СПРУТ, с синтаксисом операторов которого можно ознакомиться по справочной системе SPRUT.HLP. Простой пример такого модуля – МИЗ D_Calc на рис. 4.6.

С помощью одного МИЗ можно производить вычисления по набору взаимосвязанных формул (рис. 4.7). В этом случае предшествующие выходные переменные могут использоваться для определения последующих выходных переменных.

С помощью МИЗ типа формул можно формировать текстовые переменные, например, обозначения изделий, тексты содержания технологических операций и переходов и т. д. На рис. 4.8 приведен пример формирования содержания перехода механической обработки в соответствии со стандартами Единой системы технологической документации (ЕСТД).

Модуль: V13

Наименование: Расчет номинальной величины деформации

Источник информации: Шувалов С. А. Методические указания по расчету волновых зубчатых передач на ЭВМ. МГТУ, 1987

Наименование

Имя

Ограничение

Тип редуктора

Передаточное отношение заданное

Число зубьев гибкого колеса предварительное

TипРед

 uz

 

 zf

волновой одновенцовый

(0,)

 

Коэф. увеличения вращ. момента при пуске

K1

1.9

Номинальная величина

радиальной деформации

NWo

0.84+0.001*uz+1.6*10^(-3)

*K1*uz^(1/2)+0.15*10^(-3) *K1*uz

Глубина захода зубьев допуст., мм

 hd

4*NWo-(4.6-4*NWo)*zf/10^3-2.45

 

Рис. 4.7. Внешнее представление комбинированного модуля-формулы

Модуль: TKP3

Наименование: Формирование содержания перехода

Источник информации: ЕСТД

Наименование

Имя

Ограничение

 Переход обработки резанием

 Элемент обрабатываемый

 Номер элемента

 Дополнит. информация перехода 2

 Дополнит. информация перехода 4

 Количество элементов

Per

ElObr

NoEl

DinPer2

DinPer4

KolEl

 

 

[1,)

 Номер элемента строковый

 Содержание перехода

NoElStr

SodPer

STR(NoEl:0)

Per+” “+ DinPer2+” “+ ElObr+” “+ NoElStr+” “+ DinPer4

 

Рис. 4.8. Внешнее представление модуля-формулы

формирования текстовой переменной

При значениях входных переменных Per=”Точить”, ElObr=”канавку”, NoEl=1, DinPer2=”кольц.”, DinPer4=”окончательно” содержание перехода будет иметь такой вид: ”Точить кольц. канавку 1 окончательно”. Функция STR обеспечивает перевод данных из числовой формы в строковую.

Модули инженерных знаний типа «Таблица». 

Функциональные зависимости в научно-технической литературе часто представляются в виде таблиц. Для ввода их в базы знаний используются модули с механизмами в виде таблиц. Значения или диапазоны значений входных переменных задаются в шапке или боковике таблицы, а значения выходных переменных – в ячейках (клетках) на пересечении соответствующих строки и столбца.

Примером может служить модуль L_Sel на рис. 4.6. Прилагаемая к модулю таблица решений имеет шапку и боковик: шапка содержит значения стандартных диаметров осей, а боковик – диапазоны исходных длин осей. Таблица может быть недоопределенной, т. е. содержать пустые клетки: при значениях входных переменных, соответствующих этим клеткам, модуль не даст решения. В таком случае проектировщик должен будет изменить входные данные, например исходную длину оси.

Модуль может иметь несколько переменных шапки и боковика (такого типа таблицы довольно часто встречаются в литературе). Так, в модуле назначения припуска на обработку торцов (рис. 4.9) переменными шапки являются метод обработки и диаметр. Таблица решений TABL2 представляется в базе знаний в том же виде, что и в отраслевом стандарте.

Модуль: TorPrip

Наименование: Назначение припуска на обработку торца

Источник информации: ОСТ 1.41512-86

Наименование параметра

Имя

Значение

Метод обработки

Диаметр, мм

Длина вылета, мм

MetodObr

Dt

Lv

 

Припуск номинальный, мм

Zn

Таблица: TABL2

 

TABL2

 

Метод обработки

Длина,

Подрезка черн.

Подрезка чист.

Шлифование

мм

Диаметр, мм

 

[0, 30)

[30,120)

[0, 30)

[30,120)

[0, 30)

[30,120)

[0, 10)

1.5

2.0

0.5

0.6

0.2

0.2

[10,18)

1.8

2.3

0.5

0.7

0.2

0.2

[18,50)

2.2

3.0

0.6

1.0

0.2

0.3

[50,80)

2.5

3.0

0.7

1.0

0.3

0.3

 

Рис. 4.9. Таблица с двумя переменными шапки

Если по одним и тем же значениям входных переменных определяются несколько выходных, то их значения в клетках таблицы решений указываются через запятую. Например, модуль, предназначенный для структурного синтеза технологического маршрута (рис. 4.10), имеет две выходные переменные – номер типовой операции и признак конца цикла. Их значения, разделенные запятой, приведены в клетках таблицы TAB_5T.  

Таблицы могут давать как однозначное, так и неоднозначное решение. Пример МИЗ с неоднозначной таблицей для структурного синтеза водометного движителя приведен на рис. 4.11.

При коэффициенте быстроходности насоса от 400 до 500 могут быть использованы как одноступенчатые, так и двухступенчатые узлы соединения энергии с рабочим телом (водой).

Вне этого диапазона МИЗ выдает однозначное решение автоматически. Внутри диапазона выдается запрос проектировщику в виде перечня допустимых вариантов, из которых проектировщик должен выбрать один – одноступенчатый или двухступенчатый.

Модуль: Т5

Наименование: Проектирование технологического процесса изготовления рабочего колеса

Наименование переменной

Имя

Значение

Наименование типовой детали

Вид заготовки

Номер предыдущей типовой операции

NaimDet

VidZag

NoPrOp

Гребной винт

Прокат, Отливка

Номер типовой операции

Признак конца

NoTOp

FinCalc

TAB_5Т

TAB_5Т

Номер предыдущей типовой операции

Вид заготовки

 

Прокат

Отливка

0

3, 0

1, 0

1

 

2, 0

2

 

3, 0

3

4, 0

5, 0

4

6, 0

 

5

 

6, 0

6

7, 0

7, 0

7

8, 0

8, 0

8

9, 0

9, 0

9

10, 1

10, 1

Рис. 4.10. Пример таблицы с двумя выходными переменными

Модуль: VМ33

Наименование: Назначение типа узла соединения энергии с рабочим телом

Источник информации: Папир А.И. Водометные движители малых судов. Л., Судостроение, 1970, с.92

 

Наименование переменной

Имя

Значение

Вид изделия

Коэффициент быстроходности насоса

VidIzd

ns

водометный движитель с гребным винтом

(0,)

Тип узла соединения энергии с РТ

 

Таблица: TABL3

 

TABL3

Коэффициент быстроходности насоса

Вид изделия

 

водометный движитель с гребным винтом

(0,500)

двухступенчатый

[400,)

одноступенчатый

 

Рис. 4.11. Пример модуля с многозначной таблицей решений

Модули инженерных знаний для работы с базами данных. 

Информация о свойствах материалов, параметрах стандартных и покупных изделий, характеристиках средств технологического оснащения (станков, приспособлений, инструментов) обычно хранится в базах данных. Для выбора этой информации из баз данных также предусмотрен специальный тип модуля знаний.

Пример такого МИЗ – модуль D_Okr на рис. 4.6. В поле механизма содержится ссылка на таблицу некоторой базы данных и условие отбора записей: «Razm»>=D_ras. Расчетное значение диаметра D_ras является входной переменной, «Razm» – имя поля таблицы. При генерации МИЗ указывается количество отбираемых из базы данных записей: одна или все, соответствующие условию. В первом случае отбор производится автоматически (в данном случае – ближайшее большее значение), во втором – отобранная информация выводится на экран и проектировщик осуществляет окончательный выбор решения. Выбранное значение присваивается выходной переменной модуля D_std. Наряду с выбором информации из баз данных предусмотрены модули записи результатов проектирования в базы данных. Их представление подобно представлению модулей выбора из БД, за исключением условия отбора данных.

Замечание. Учебная версия системы не предоставляет возможностей создания модулей работы с базами данных (хотя модули, перенесенные из рабочей версии, функционируют корректно). Поэтому подробности создания модулей этих типов в настоящем пособии не приводятся.

 

О сайте

Система автоматизации проектных работ, или система автоматизированного проектирования, САПР (англ. CAD, Computer-Aided Design) — программный пакет, предназначенный для автоматизированного проектирования (CAD), разработки (CAE) и производства (CAM) конечного продукта, а также оформления конструкторской и/или технологической документации(PDM).

Свежие материалы


Вы здесь: Главная САПР Типы модулей инженерных знаний